武汉道临 格雷码数字化母线

1.1格雷码数字化母线系统简单说明 格雷码数字化母线定位系统主要由4大部件组成：数字编码器、数字指针、格雷码线体、格雷码处理器。数字编码器产生特定频段的信号，数字指针产生磁场并载波数字编码器的信号，格雷码线体在数字指针位置处接收磁场和载波信号，格雷码处理器处理格雷码线体中的信号并解析出当前地址值。 其中格雷码线体是由扁平状的PVC合成材质外壳材料和内部按照格雷码数字编码规律编制的芯线构成，一般安装在沿移动搬运设备运行轨道单侧边，或者沿运行轨迹铺设在地面上，亦或安装在轨道旁的栅栏立柱上均可，需要检测多长的位移就铺设多长的格雷码线体；数字指针安装在移动搬运设备上，用于识别本移动搬运设备所在的位置。数字指针相对格雷码线体非接触移动，数字指针指向的位置即是有轨机车在轨道上的位置，可以在车上或地上得到位移量，无需初始参考点，定位精度2-5毫米，分辨率2-5毫米；可以断续或连续检测，尤其适用于轨道不平整的大车或环形运动机械位移检测。防水、防油、防尘、耐酸碱，适用于冶金、矿山、水利、港口码头堆场、仓储、等条件比较恶劣的环境。 1.2格雷码数字化母线系统原理 格雷码数字化母线定位系统采用法拉第电磁感应定律（磁力线传导原理）来检测移动搬运设备的位移量，当数字指针线圈中通入交变电流时，在数字指针附近会产生交变磁场。格雷码线体近似处在一个交变的、均匀分布的磁场中,每对格雷码线体的芯线会产生感应电动势。数字编码器信号通过电磁耦合方式传送到格雷码线体的感应环线上。格雷码处理器对接收到的信号进行相位比较。交叉线的信号相位与平行线的信号相位相同，地址为“0”；交叉线的信号相位与平行线的信号相位相反，地址为“1”，这样感应的地址信息是数字编码排列，由此确定游标指针在格雷码数字化母线长度方向上的位置，对应就是移动搬运设备走行位置。 格雷码（又叫循环二进制码或反射二进制码）介绍：在数字系统中只能识别0和1，各种数据要转换为二进制代码才能进行处理，格雷码是一种无权码，采用编码方式，典型格雷码是一种具有反射特性和循环特性的单步自补码，它的循环、单步特性了随机取数时出现重大误差的可能，它的反射、自补特性使得求反非常方便。格雷码属于可靠性编码，是一种错误最小化的编码方式，因为，自然二进制码可以直接由数/模转换器转换成模拟信号，但某些情况，例如从十进制的3转换成4时二进制码的每一位都要变，使数字电路产生很大的尖峰电流脉冲。而格雷码则没有这一缺点，它是一种数字排序系统，其中的所有相邻整数在它们的数字表示中只有一个数字不同。它在任意两个相邻的数之间转换时，只有一个数位发生变化。它大大地减少了由一个状态到下一个状态时逻辑的混淆。另外由于数与最小数之间也仅一个数不同，故通常又叫格雷反射码或循环码。 1.3格雷码数字化母线位置检测方式及特点 1.3.1检测方式 ?地检方式： 数字编码器和数字指针安装在移动机车上，通过数字指针发射编码信号，格雷码线体安装在有轨机车的轨道一侧，格雷码处理器安装在地面与格雷线体通信并完成地址检测，如图1所示。 图1 格雷码数字化母线工作方式(地检方式) ?车检方式： 格雷码处理器和数字指针安装在移动机车上，格雷码线体安装在有轨机车的轨道一侧，数字编码器安装在地面与格雷线体连接，数字编码器向格雷码线体中发出特定频率的交变载波信号，这时，格雷码线体会产生磁场，安装在移动机车上的数字指针，在格雷码线体相应位置接收到载波频率的磁场信号，并经由格雷码处理器还原出位置数据如图2所示。